Система передачи дискретной информации с промежуточным накоплением

Система передачи дискретной информации с промежуточным накоплением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике связи и может использоваться при передаче дискретной информации между абонентами, а также в сетях связи с коммутацией пакетов и сообщений. Целью изобретения является повышение информативности Устройство содержит приемник 6, демодулятор 7, дешифратор 8, блок 9 кодирования, модулятор 10 передатчик 11, блок 1 постановки в очередь , запоминающий блок 2, блок 3 анализа, блок 4 определения оптимальной длины сообщения , формирователь 5 сигналов считывания , блок 13 переключения режимов, элемент ИЛИ 14, формирователь 12 формата сообщения. Цель достигается путем формирования сообщения, длина которого в максимальной степени приближена к оптимальному значению. 1 з.п ф-лы 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

fsffs Н 04 L 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1040620 (21) 4656062/24 (22) 28,02.89 (46) 15.11,91. Бюл. N 42 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С.Ж; Кишенский, В,Э. Игнатьев, А.Я.

Крекер и В.А. Решетников (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1040620, кл. Н 04 L 27/00, 1983. (54) СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНОЙ

ИНФОРМАЦИИ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ НАКОПЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к технике связи и может использоваться при передаче диск„„ Ж„„1691968 А2 ретной информации между абонентами. а также в сетях связи с коммутацией пакетов и сообщений. Целью изобретения является повышение информативности, Устройство содержит приемник б, демодулятор 7, дешифратор 8, блок 9 кодирования, модулятор

10, передатчик 11, блок 1 постановки в оче-. редь, запоминающий блок 2, блок 3 анализа, блок 4 определения оптимальной длины сообщения, формирователь 5 сигналов считывания, блок 13 переключения режимов, элемент ИЛИ 14, формирователь 12 формата сообщения. Цель достигается путем формирования сообщения, длина которого в максимальной степени приближена к оптимальному значению. 1 з.fl. ф-лы. 4 ил.

30

Изобретение относится к технике связи и может испол ьзоваться при передаче дискретной информаци(между абонентами, а

TBK>Ke B (eT)!>: cBrIaL . с коммутацией r!al(eTQB и сооб(цений.

Целыс изобрРгения является повышение информативности системы.

На фиг, 1 приведена струк урная схема системы передачи дискре г1яой! информации; на фиг. 2 — структур lая схема блока анализа; на фиг. 3 — структурная схема блока переключени.-. ре>к .)(лов; на фиг. 4 — структуpн а я ..xем:. фОрмиро Затеrlя формата cooо щения, Сисгем(! r!eреда ги (фиг. Ij состоит из бЛОКс! l (!ОСТ )Н()ВКИ а О:Iepe,ЛЬ, ЗаПОМИНаЮщего бло((а 2, Ь ока 3 анализа, блока 4 Определения or;ти.)а1ь1-loA Длины сообщения, формирователя 5 1)игналов считывания, приРМника 5, цсмодул!ITopà 7. деLI) èôðàòîра

3, блока 9 кодирования, модулятора 10, передатчика 11, формирователя 12 формата сообщения, блока 13 перекл очения режимов (! элемента ИЛИ 14.

Блок анализа состоит из реверсивны>; счетчиков 151- 5ï, элементов сравнения

16! — 16n, формирователя 17 сигнала, вычитающего счетчика 18, вычитателя 19, счетчика

20, регистра 21. На фиг. 2 обозначены дополнитель|1ый выхо,;;, ." и первый и второй дополните ьные .. ыходы 23 и 24 блока анализа, Блок 4 пере-. .".Io::,;ия режимов содержит трип ер 25, эле;"еHT(I И 26 и 27, счетчик

2(> и формирователь 29 сигнала. Рыход элемен; а И 26 (вы>(ОД 30) и выхоД 31 формирователя 29 под((лк)с1ены к входам формирователя !2.

Эормировател 12 формата сообщения содержит ре.истр 32 и с)етчики 33! — 33!I.

Система работает следующим образо, .

3 г,снову работ-.(:с. с)-емы передачи,:сложен r.pL нцип объединения пакетов с э;:дан ными г".)a цациям!и длины в еди ное сообц)ение, leper.;aваемое r!i) каналу связи, Объедиь(ение пакетов в сообщение производигся таким. что(зы Длина сообщения в целом B 1иа1<симдльной степени была r!pl I ближсна к Оптимальной! Дл(лые, Определен ной в блоке 4 Роaìoæíî(:Tü обьединения (ск)!еива)(и)1 илл в математической формулировке конкагенации) пакетов в сообщение значительно расширяет О1зласть значений длины передаваемого блока информации в соответствии с требованиями ог(тимальноcTLI, 1 aI(, ес)! л оптимальная длина соответствует некоторой града(.,ии пакета, но этгло

rIa1;eI нет в запоми11а1О)це(л блоке. но зато есть два па1<ета вдвое меньшей длины, то уст()о:.)Ст()о передает в к-."íàë связи оба укззанных пакета, присоединенных один к другому. и таким образом осуществляет передачу сообщения (сообщение в нашем случае принимается как совокупность пакетов, посылаемых в канал связи за один сеанс передачи) с оптимальной длиной. В то >I(e время устройство-прототип передает в канал связи лишь один из указанных пакетов и расхождение между реальной длиной блока информации и оптимальной длиной составляет половину оптимальной длины.

Из источников информации или аппаратуры коммутации в бло". 1 поступают пакеты, предназначенные для передачи по каналам связи. В блоке 1 происходит определение длины принятого пакета, Б зависимости от длины каждого полученного пакета осуществляется запись их в запоминающий блок, состоящий в общем случае из и автономных запоминающих блоков, в каждом из которых хранятся пакеты определенной длины, Предположим, что имеется и градаций длин пакетов.

Появление пакета i-й градации длины записывается в соответствующий (-й подблок запоминающего блока, и с его выхода на вход сложения реверсивного счетчика 151 блока анализа поступает сигнал, в результате содержимое данного счетчика увеличивается на единицу, что соответствует в текущий момент времени количеству пакетов 1-й градации, содержащихся в запомина1ощем блоке.

Если соответствующий реверсивный счетчик находи ся в нулевом состоянии, это означает, что в текущий момент времени в запоминающем блоке отсутствуют пакеты данной градации, и сигнал со счетчика на устройство сравнения не поступает. Если же счетчик находится в состоянии, отличном от нулевого, то на соответствующее устройство сравнения с него поступает сигнал, по которому разрешается работа этого устройства сравнения.

По выходу приемника системы в нее поступает сигнал обратной связи с приемной стороны (не показана, так же как и входная аппаратура коммутации), поступает кодовая комбинация обратной связи, которая поступает, в демодулятор и далее в дешифратор, в котором происходит декодирование кодовой комбинации обратной связи, С выходов блока 4 поступает в блок 3 код(например, в двоичном виде), соответст- вующий оптимальной длине сообщения, Рассмотрим подробнее работу блока 3.

В блоке 3 для каждого текущего значения оптимальной длины сообшения определяется стратегия формирования вь(ходнОго сообщения, зависящая также от наличия и количества пакетов различных градаций в запоминающем блоке.

Предположим. что блок 3 (как и вся система в целом) начинает работу с момента поступления в него с блока 4 двоичного эк- 5 вивалента оптимальной длины сообщения.

Триггер 25 находится в нулевом состоянии, и тактовые импульсы через элемент M 27 по разрешающему сигналу с инверсного выхода триггера 25 поступают в блок 3 анализа 10 по входу 23. В регистре 21 запоминается код оптимальной длины сообщения, пос1упающий из блока 4 (в дальнейшем под кодами длин будем иметь в виду их двоичные эквиваленты). Счетчики 18 и 20 в исходном 15 состоянии находятся в нулевом состоянии. На вычитателе 19 происходит вычитание кода оптимальной длины сообщения и текущей длины сформированного для передачи сообщения. причем содержимое счет- 20 чика 20 вычитается из содержимого регистра 21. Разность в виде двоичного кода поступает параллельно на все блоки сравнения.

По разрешающему сигналу соответст- 25 вующего реверсивного счетчика (сигнал появляется, если в блоке 2 имеется пакет данной градации) в соответствующем элементе сравнения 16 формируется двоичный эквивалент кода длины данной градации и 30 осуществляется вычитание этого кода из кода, поступающего с вычитателя 19. Вы гитание осуществляется с учетом знаков двоичных. кодов. Если в текущий момен —. e блоке 2 нет пакетов заданной градации, то 35 сигнал с соответствующего счетчлка запрещает работу элемента сравнения 16.

Коды разностей с элемента сравнения

16 (они фактически также осуществляют операцию вычитания) при наличии разре- 40 шающих сигналов с соответствующих счетчиков i5 поступают на формирователь 17. в котором определяется минимальное значение разности, а так>ке анализируются знаки разностей. В каждый конкретный мо;лент 45 сигнал имеет место лишь на одном выходе дешифратора формирователя 17, на остальных выходах сипlBfloB нет.

Б момент г оступления кода оптимальной длины сообщения (так как со счетчика 0 на вычитател,9 поступает нулевой код) 50 на выходе счетчика 20 сигналы будут такими

>ке, как и на его =ходе. Эти сигналы поступают на блоки сравнения 16. Разности между кодом оптимальной длины и кодами пакетов, которые в текущий момент присутствуют в блоке 2, поступают на формирователь- 55

17, Сигнал минимальной разности с со"тветствующего выхода фоомирователя 17 пос-упает на счетчик 18, который устанавливается в состояние соответствующее длине того пакета. которая наиболее близка к оптимальной длине. voä которой содер>кится в регистре 21. Эти л же сигналам осуществляется выдача через блок 5 формирования соответствующего пакета в канал связи, а также увеличение на единицу содер>кимого соответствующего счетчика

33,:, в формирователе 12. Кроме того, э1им же

".èãíàëîì производится вычитание единицы из содержимого реверсивного счетчика 15;, соответствуюгцего той градации длины, пакет с которой высылается в канал связи.

С поступлением тактовых импульсов счетчик 18 работает на вычитание, счетчик

20 — на сложение. По окончании выдачи пакета данной градации счетчик 18, устанавливаясь в нулевое состояние, выдает разрешающий сигнал на следующее сравнение в формирователь 17. К этому моменту в счетчике 20 содержится код длины (текущий) высланного в канал связи сообщения, Далее процесс повторяется.

Процесс формирования выходного сообщения заканчивается тогда, когда после очередного установления счетчика 18 в нулевое состояние на все входы формирователя 17,поступают либо отрицательные сигналы (это опоеделяется по соответствующим значениям знаковых разрядов кодов, поступающих с элементов 16), либо сигналы с элементов 16 отсутствуют (что говорит об отсутствии в блоке 2 пакетов данной градации). В этом случае (иначе говоря, при отсутствии хотя бы одного положительного сигнала на входах формирователя 17 из всех разрешенных) формирователь 17 по выходу

22 выдает в блок 13 сигнал, который фиксирует выдачу в канал связи сообщения, в максимальной степени приближенного по длине к оптимальному, и переключает вход канала связи (в данном случае блока 9) на формирователь 12. Одновременно сигналом с триггера 25 по входу 24 устанавливается в нулевое состояние счетчик 20.

Тактовые импульсы начинают поступать на счетчик(модуль счета которого соответствует длине служебного слова, необходимого для разбиения (однозначного) сообщения на пакеты на приемной стороне). Одновременно тактовые импульсы поступают на формирователь 12 (на регистр

32), Перед этим сигнало л с инверсного Bblхода триггера 25 по выходу 31 происходит перепись содержимого счетчиков 33 в регистр 32 и обнуление счетчиков 33, Разрядность регистра 32 равна суммарной разрядности счетчиков 33 и модулю счета счетчика 28. С тактовыми импульсами в режиме сдвига регистра 32 в канал связи через

1691968 элемент ИЛИ 14 поступает служебное cI ово.

После выдачи служебного слова в канал связи по сигналу со счетчика 28 формирователь 29 вырабатывает сигнал, переключающий триггер 25 в режим выда:4и информационного сообщения.

Далее повторяется цикл передачи нформационного сообщения, "собираемого" из пакетов различных градаций, содержащихся в запоминающем блоке, При приходе из канала обратной связи иного значения оптимальной длины сообщения в любой момент времени осуществляется переход на новое оптимальное значение, При этом система не теряет работоспособности, что можно проследить, анализируя ее рабогу в соответствии с описанным выше алгоритмом.

Рассмотрим работу системы на конкретном примере. Пусть в текущий момент времени при трех градациях длин пакетов (п=З) содержимое счетчиков 1 5 таково (обозначим его а".а 4=2, а2=0, аз=3, Длины соответствующих пакетов: 4п1=8, гп2==4, п4з=2. Коды сигналов с элементов 16 будем обозначать, как blJ, где индекс J означает номер этапа работы блока анализа при конкатенации пакетов в формируемое сообщение. Содержимое счетчиков 33 обозначим с111.

Предположлм также, что максимальное число пакетов каждой градации, которое может содержаться в запоминающем блоке, равно трем, таким образом, счетчики 15 и 33— двухразрядные, разрядность регистра 32 и соответственно модуль счета счетчика 28 равны про изведению числа градаций на разрядность счетчиков 33. в нашем случае

6, Предположим также, что в данный момент времени из канала связи поступило знач ние оптимальной длины сообщения, рав»- ое

12. Описание работы системы будем проводить в десятичном коде соответствуюи.у:х значений, учитывая однако, что реализация всех устройств проще при использовании двоичного эквивалента соответствующих чисел, мы же пользуемся десятичными значениями для простоты, В момент поступления заданной оптимальной длины сообщения (12) при начальном нулевом содержимом счетчика 20 это число поступает с выхода вычитателя 19. С соответствующих элементов 16 снимаются разности: Ь11=4, Ьр4=х, Ьз1=10(знак "х" означает, что так как пакетов данной градации (с гп4:=4) в блоке 2 нет, с соответсгвующего элемента 162 сигнал в формирователь 17 не поступает), Поскольку минимальная разность =аставляет b1 4=4, то по сигналу с формирова35."8, Ь 4=-х, Ьз4=2, что вызывает появление сиг50

30 теля 17 счетчик 18 устанавливается в состояние "8", на время его работы изменение состояния формирователя 17 блокируется, сигнал с формирователя 17 поступает также на счетчик 151 и уменьшает его содержимое

44а единицу (теперь оно составляет "1"), этот же си нал увеличивает на единицу содеожимое счетчика 331(теперь оно равно с11=1,, при этом С24=0, сз =О) и разрешает выдачу соответствующего пакета длины п11=8 в канал связи, После установки в нуль счетчика 18 открывается формирователь 17, при этом со держимое счетчик- 20 составляет "8", с устройства 19 разность составляет " 12-8=4", с соответствующих устройств сравнения в формирователь 17 поступают следующие коды; Ь42=-4, Ь22=х, Ьз2=2. Формирователь

17 вырабатывает сигнал по минимальной разности (bag=2), устанавливает счетчик 18в состояние "2" и осуществляет вышеописанные операции с блоками, соответствующими третьей градации длины пакета, На третьем этапе содержимое счетчика

20 составляет "10" разности элемента 16— соответственно; Ь4з=-6, bza-х, Ьзз=О, содержимое счетчиков 33 — соответственно: с4р=1, с 2=0, с э=1, на выход в канал связи поступает снова пакет третьей градации, а содержимое счетчика 333 увеличивается до величины сзз=-2.

После очередного обнуления советчика

18 с выходов элементов i 6 в формирователь

17 поступают сигналы соответственно: Ь1 = нала на выходе 22 формирователя 17. Зтот сигнал переключает триггер 25, считывает содержимое счетчиков 33 в регистр 32, в результате в регистре 32 записывается число

"1-0-2" или в двоичном коде — 0100 !О и оно поступает в канал связи как служебное слово для разделения на приемной стороне комплексного сообщения на пакеты. Кроме того, счетчики 33 устанавливаются в нулевое состояние. На время выдачи служебного слова доступ тактовых импульсов в блок анализа прекращается и разоешается снова только после его окончания, при этом начинаются вновь анализ и формирование нового информационного слова.

Возможна ситуация, когд=. минимальная разность имеет отрицательное значение, В этом случае знак разности не имеет значения для выбора следу ощего пакета, присоединяемого к комплексному сообщению даннОго цикла. При точном совг4адении некоторой градации " оставшейся до оптимальной длины величиной ";,ooòpåòñòâóâùàÿ разность равна нулю, именно эта градация и используется для присоединения. Если

16Я196Я

10 несколько разностей имеют в некоторый момент анализа одинаковое значение, То выбирается пакет с наибольшей длиной для присоединения (вообще говоря в любой момент могут иметь одинаковое значение только две разности с блоков 16 и одна из них обязательно отрицательная, а другая— положительная).

Изобретение обеспечивает оптималь... ную длину передаваемого сообщения, что повышает информативность системы.

Формула изобретения

1. Система передачи дискретной информации с промежуточным накоплением по авт. св. N1040620,,о т л и ч.а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения информативноСти, в нее введены блок переключения режимов, элемент ИЛИ и формирователь формата сообщения, между выходом запоминающего блока и входом блока кодирования подключен элемент ИЛИ соответственно своими первым входом и выходом, дополнительный выход блока анализа соединен с входом блока переключения режимов, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым дополнительными входами блока анализа, выходы группы блока пере-! ключения режимов подключены к входам первой группы формирователя формата сообщения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выходы блока анализа подключены к входам второй группы формирователя формата сообщения, 2. Система поп.1, отличающаяся тем, что блок анализа содержит реверсивные

5 счетчики, элементы сравнения. счет,ик, нычитающий счетчик, оегистр, вычитатель, формирователь сигнала, входы реверсивных счетчиков являются входами первой группы блока, выход каждого реверсивного счетчи10 ка подключен к входу соответствующего элемента сравнения, входы регистра явля. отся входами второй группы блока,. выходы регистра соединены с первыми входами вычитателя, выходы которого подключены к

15 соответствующим входам группы каждого элемента сравнения, выходы которых соединены с соответствующими информационными входами формирователя сигнала, выходы счетчика подключены к вторым вхо20 дам вычитателя, выходы группы формирователя сигнала подключены к соответствующим установочным входам всех реверсивных счетчиков и входам группы вычитающего счетчика и являются выходами блока, выход

25 вычитающего счетчика соединен с управляющим входом формирователя сигнала, выход которого является дополнительным выходом блока, первый вход счетчика является первым дополнительным входом бло30 ка, второй вход счетчика объединен с входом вычитающего счетчика и является вторым дополнительным входом блока.

1691968

Составитель 3,Иизамутдинова

Техред М, Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А.Лежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 м

Заказ 3935 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5